Question

12．甲、乙兩位同學用如圖所示的裝置分別進行了實驗探究．
（1）甲、乙兩位同學在實驗中觀察到紅磷燃燒的實驗現(xiàn)象是發(fā)出黃光，放出大量的熱，產生大量地白煙；
（2）甲同學：點燃紅磷后，立即伸入瓶中塞上瓶塞．待紅磷燃燒停止后，充分冷卻，打開止水夾，理論上應該觀察到集氣瓶中吸入水的體積約占集氣瓶容積的$\frac{1}{5}$，如果甲觀察到集氣瓶內水的體積小于集氣瓶容積的$\frac{1}{5}$．分析可能的原因是紅磷的用量不足；裝置的密封性不好，漏氣；沒有冷卻到室溫就進行讀數(shù)等，請你寫出紅磷燃燒的文字表達式磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；該化學反應屬于化合反應類型．
（3）乙同學：我用碳替代紅磷也能完成上述實驗，只是我要將燒杯中的水換成另外一種液體，你認為換成的另外一種液體可能是氫氧化鈉溶液．

Answer 1

分析 （1）紅磷燃燒產生大量白煙，打開止水夾后燒杯中的水進入廣口瓶中大約占廣口瓶容積的五分之一，可以據此解答該題；
（2）根據實驗的原理及實驗的注意事項分析誤差：保證本實驗成功的關鍵是：①裝置氣密性好；②紅磷要足量；③要冷卻至室溫再讀數(shù)等；可以據此解答該題；
（3）從木炭燃燒生成二氧化碳及二氧化碳的溶解性和化學性質分析．

解答 解：（1）紅磷燃燒產生五氧化二磷，紅磷燃燒產生發(fā)出黃光，放出大量的熱，產生大量地白煙；
（2）實驗結果發(fā)現(xiàn)測得數(shù)值比實際空氣中氧氣的含量小，實驗誤差的原因可能是：紅磷的用量不足；裝置的密封性不好，漏氣；沒有冷卻到室溫就進行讀數(shù)等；紅磷燃燒產生五氧化二磷，文字表達式為：磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；符合多變一，屬于化合反應；
（3）用木碳代替紅磷測得空氣中氧氣的含量時，由于木炭燃燒生成的二氧化碳是氣體，雖然消耗了氧氣，但瓶內的氣壓沒有發(fā)生改變，可以根據用氫氧化鈉溶液來吸收生成的二氧化碳，氫氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式為：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
故答案為：
（1）發(fā)出黃光，放出大量的熱，產生大量地白煙；
（2）紅磷的用量不足；裝置的密封性不好，漏氣；沒有冷卻到室溫就進行讀數(shù)等；磷+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷；化合；
（3）氫氧化鈉溶液．

點評 此題是關于對空氣中氧氣含量的實驗考查，解題的關鍵是了解空氣中氧氣的含量以及相關的實驗要求，屬于開放型實驗分析題，熟練掌握測定的原理、實驗的注意事項、實驗的現(xiàn)象等是解題的關鍵．